Das exponentielle Wachstum des Kunststoffverbrauchs in den vergangenen Jahrzehnten hat zu Bergen von Abfall an Stränden und Straßenrändern geführt – sowie zu unzähligen unendlich kleinen Mikroplastikpartikeln in der natürlichen Umwelt.
Um die Mikroplastikkonzentrationen in verschiedenen Wasserarten zu vergleichen, haben wir die folgenden Proben zur Analyse eingeschickt:
Flusswasser aus dem Fluss Vantaa
Meerwasser aus der Ostsee
Leitungswasser aus unserem Büro in Helsinki
Abgefülltes Trinkwasser
Waschwasser (Grauwasser), gesammelt über den Ablaufschlauch der Waschmaschine
Das Flaschenwasser wurde in seiner Originalverpackung ins Labor geliefert. Andere Proben wurden in Glasflaschen gesammelt, wobei zwischen dem Kunststoffdeckel und der Probe eine Folie platziert wurde, um Kontaminationen zu verhindern. Die Proben wurden mittels Raman-Spektroskopie analysiert, mit der Mikroplastikpartikel anhand von Kunststofftyp und Partikelgrößenbereich identifiziert und klassifiziert werden können.
Die höchste Mikroplastikkonzentration wurde im Waschwasser festgestellt
Bei der Analyse wurden Mikroplastikpartikel in allen fünf Proben nachgewiesen. Anzahl, Größe und Art der Partikel variierten jedoch erheblich zwischen den verschiedenen Wassertypen. Abbildung 1 zeigt die in jeder Probe detektierten Partikel. Die Ergebnisse werden als Anzahl der Partikel pro Liter angegeben.
Mit großem Abstand wurde die größte Anzahl an Mikroplastikpartikeln im Waschwasser gefunden, das 1.040 Polyethylen- und 400 Polypropylenpartikel enthielt. Die zweithöchste Mikroplastikkonzentration wies Flaschenwasser auf, mit 32 Polyethylen-, 6 Polypropylen- und 2 Polystyrolpartikeln.
Meerwasser enthielt 24 Polyethylen-Partikel pro Liter, während Flusswasser lediglich 4 Polystyrol- und 8 Polypropylen-Partikel enthielt. Die geringste Anzahl an Mikroplastikpartikeln wurde in Leitungswasser nachgewiesen, das insgesamt 10 Polystyrol-Partikel in zwei verschiedenen Größenbereichen enthielt.
Die kleinsten Partikel gelangen am wahrscheinlichsten in die natürliche Umwelt.
Measurlabs' Umweltanalyse-Experte Aatto Rautio hält die hohe Mikroplastikkonzentration im Waschwasser nicht für überraschend, da Textilien aus Synthesefasern beim Waschen Mikroplastikpartikel freisetzen. Polyethylen ist zudem der weltweit am häufigsten verwendete Kunststoff und wird in großem Umfang für Verpackungsmaterialien von Waschmitteln und anderen Konsumgütern eingesetzt.
Neben der Anzahl der Partikel achtet Rautio auch auf deren Größenbereich.
„Es ist wichtig zu beachten, dass alle in dem Waschwasser gefundenen Mikroplastikpartikel eine Größe zwischen 1 und 50 µm aufwiesen. Diese Partikel haben eine hohe Wahrscheinlichkeit, in Gewässer und die Natur zu gelangen, da die Entfernung der kleinsten Partikel aus dem Abwasser eine Herausforderung darstellen kann.“
Trinker von Flaschenwasser sind höheren Mikroplastikkonzentrationen ausgesetzt
Die Ergebnisse der Analyse zeigen, dass Flaschenwasser erheblich mehr Mikroplastikpartikel enthält als Leitungswasser. Der Unterschied ist besonders ausgeprägt im kleinsten Größenbereich, da Flaschenwasser überwiegend Partikel mit einer Größe von weniger als 50 µm enthält. Diese kleinsten Partikel sind die besorgniserregendsten, da Studien gezeigt haben, dass sie am wahrscheinlichsten im Körper akkumulieren.
„Da im Test nur ein einziges in Flaschen abgefülltes Wasser analysiert wurde, können wir aus diesem Ergebnis keine weitreichenden Schlussfolgerungen ziehen. Frühere Studien weisen jedoch in dieselbe Richtung, da Flaschenwasser nachweislich erhebliche Mengen an Mikroplastik enthält“, so Aatto Rautio.
Der Experte betont die Notwendigkeit einer weiterführenden Analyse sowohl der Mikroplastikkonzentrationen als auch ihrer potenziellen Quellen.
„Dieser Test liefert nicht genügend Daten, um festzustellen, woher die Kunststoffpartikel stammen. Bei Flaschenwasser wäre es interessant zu untersuchen, ob Mikroplastik aus den leeren Flaschen, den Verschlüssen oder aus verschiedenen Stufen des Abfüllprozesses in das Wasser gelang oder aus dem Wasser selbst stammt“, sagt Rautio.
Die Forschung sollte sich auf die kleinsten Kunststoffpartikel konzentrieren
Da in diesem Experiment nur eine Probe pro Wassertyp analysiert wurde, sind weitere Untersuchungen erforderlich, um definitive Schlussfolgerungen über die Unterschiede in den Mikroplastikkonzentrationen zu ziehen. Statistisch signifikante Ergebnisse würden erfordern, dass die Analyse mit mindestens Dutzenden von Proben wiederholt wird. Ungeachtet dessen scheint es eindeutig, dass Mikroplastik in allen Wasserarten vorkommt, einschließlich des Trinkwassers.
Rautio schließt die Analyse mit dem Hinweis, dass ausschließlich Partikel im Mikrometerbereich untersucht wurden, wobei die meisten entdeckten Partikel in die Kategorie 1–50 µm fallen. Größere Kunststoffstücke ab 500 µm wurden in keiner der Proben gefunden.
„Dies unterstreicht die Notwendigkeit sicherzustellen, dass selbst die kleinsten Partikel in ähnlichen Studien effektiv analysiert werden können. Basierend auf den Ergebnissen ist es durchaus berechtigt anzunehmen, dass die Proben noch kleinere Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 1 µm enthalten. Diese sogenannten Nanoplastikpartikel sind schwieriger zu untersuchen, verdienen jedoch zweifellos mehr Aufmerksamkeit.